中国媒介生物学及控制杂志  2017, Vol. 28 Issue (4): 364-367

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韩晓莉, 马丽华, 黄钢, 高文, 王喜明
HAN Xiao-li, MA Li-hua, HUANG Gang, GAO Wen, WANG Xi-ming
2012-2016年河北省家蝇对不同类型杀虫剂的抗药性趋势分析
Analysis on resistance trend of Musca domestica to different types of insecticides in Hebei province, China, during 2012-2016
中国媒介生物学及控制杂志, 2017, 28(4): 364-367
Chin J Vector Biol & Control, 2017, 28(4): 364-367
10.11853/j.issn.1003.8280.2017.04.015

文章历史

收稿日期: 2017-02-23
网络出版时间: 2017-06-12 16:25
2012-2016年河北省家蝇对不同类型杀虫剂的抗药性趋势分析
韩晓莉, 马丽华, 黄钢, 高文, 王喜明     
河北省疾病预防控制中心有害生物防制所, 石家庄 050021
摘要: 目的 调查河北省家蝇对不同类型杀虫剂的抗药性水平,分析其抗性特点及发展趋势,比较室内无选择压力条件下不同药剂的抗性变化,为化学防治提供合理的用药指导。方法 采用点滴法测定家蝇野外种群和实验室内无药剂选择压力下饲养传代的野外种群〔2012-2016年在河北省11个市(区),选择垃圾堆、农贸市场等蝇类孳生场所共83个采样点,利用网捕法采集家蝇成虫,挑选饲养室内繁殖1~2代羽化后3~5 d的雌蝇〕对不同类型杀虫剂的抗药性,并与历史数据比较,分析家蝇的抗药性变化趋势。结果 河北省家蝇对高效氯氰菊酯和氯菊酯的抗性倍数分别为14.14~148.27和21.52~175.05倍;对毒死蜱和DDVP的抗性倍数分别为1.95~16.91和0.71~5.21倍;石家庄和唐山种群对残杀威相对敏感,抗性倍数分别为1.42和1.04倍,部分种群对残杀威的抗性倍数> 19.21倍;对三氯杀虫酯的抗性倍数为1.88~5.64倍。与历史数据比对发现,河北省家蝇对DDVP的抗性呈现从下降到逐渐平稳并略有上升趋势,对氯菊酯的抗性呈明显上升趋势。家蝇野外种群在实验室正常饲养59代后,对氯菊酯、高效氯氰菊酯和DDVP的抗性平均衰退率分别为90.39%、89.23%和80.41%。结论 河北省家蝇对4种类型杀虫剂产生了不同程度的抗药性,其中氯菊酯、高效氯氰菊酯和DDVP的抗性水平有不同程度的衰减。
关键词: 家蝇     杀虫剂     抗药性    
Analysis on resistance trend of Musca domestica to different types of insecticides in Hebei province, China, during 2012-2016
HAN Xiao-li, MA Li-hua, HUANG Gang, GAO Wen, WANG Xi-ming     
Hebei Center for Disease Control and Prevention, Shijiazhuang 050021, Hebei Province, China
Corresponding author: HUANG Gang, E-mail:bingmeicdc@126.com
Abstract: Objective To monitor the resistance level of Musca domestica to different types of insecticides in Hebei province, China, understand the resistance characteristics and development trend. The changes of resistance to different insecticides were compared in the laboratory without selection pressure, to provide reference for effective chemical control. Methods During 2012-2016 in Hebei province, 83 sampling sites, such as garbage site, farmers market and other breeding sites were selected in 11 cities (districts). Adult houseflies were collected by net trapping, and reared for 1-2 generations in the laboratory, 3-5 days old female adults were used for assay. The resistance level to different types of insecticides was determined by the method of drip method, and the trend of resistance of M. domestica was analyzed by comparing the historical data. Results Musca domestica in Hebei province showed moderate to high levels of resistance to pyrethroid, the degree of resistance varied with organophosphorus, carbamate, and organochlorine. In comparison with the historical data, it was found that the resistance to DDVP declined, then gradually, steadily and slightly increased. Resistance to permethrin significantly increased. The average decline of resistance to permethrin, beta-cypermethrin and DDVP was 90.39%, 89.23%, and 80.41%, after 59 generations in the laboratory in the absence of pesticide selection. Conclusion Musca domestica in Hebei province had different degrees of resistance to four types of insecticides, and the resistance levels to permethrin, cypermethrin, and DDVP declined at varied magnitudes.
Key words: Musca domestica     Insecticides     Insecticide resistance    

药剂的选择压力在昆虫对杀虫剂产生抗性的过程中起重要作用。有研究表明,在药剂的选择作用下,昆虫对杀虫剂的抗性发展较快,且不同类型杀虫剂的抗性发展趋势不同[1]。通过2012-2016年河北省家蝇对常用4种类型杀虫剂的抗性测定,并与历史数据比较,分析其对不同药剂的抗药性发展动态,在室内无选择压力的情况下比较家蝇对不同杀虫剂抗药性的衰减变化趋势,为化学防治提供合理的用药指导。

1 材料与方法 1.1 试虫来源

2012-2016年在河北省11个市(区),选择垃圾堆、农贸市场等蝇类孳生场所共83个采样点,利用网捕法采集家蝇成虫,于饲养室内繁殖1~2代,挑选羽化后3~5 d的雌蝇供试。对照组家蝇为河北省CDC有害生物防制所媒介昆虫饲养室多年饲养的敏感品系。

1.2 药剂

96.4%高效氯氰菊酯、90%氯菊酯、97%毒死蜱、92% DDVP、98.5%残杀威、95%三氯杀虫酯,均由中国CDC传染病预防控制所媒介生物控制室提供。

1.3 实验方法

采用点滴法,按照GB/T 26350-2010《蝇类抗药性检测方法 家蝇生物测定法》操作。

1.4 统计与计算

利用DPS软件对实验数据进行处理,计算半数致死量(LD50)及其95%CI、抗性衰退率。计算公式:

1.5 历史数据来源

根据文献[2-7],对20世纪80年代后河北省家蝇抗药性监测数据与本研究结果进行比较。

1.6 抗性判定标准

根据《全国家蝇抗性级别(暂定)标准》,抗性倍数≤2为敏感;2<抗性倍数≤10为低抗;10<抗性倍数≤20为中抗;抗性倍数>20为高抗。

2 结果 2.1 家蝇对不同类型杀虫剂的抗药性水平 2.1.1 对拟除虫菊酯类杀虫剂的抗药性

11个家蝇野外种群对高效氯氰菊酯和氯菊酯均表现为中抗~高抗,唐山种群对高效氯氰菊酯产生中抗,其他种群均为高抗。廊坊种群对高效氯氰菊酯的抗性最高,LD50为0.934 1 μg/♀,抗性倍数达148.27倍;沧州种群对氯菊酯抗性最高,LD50为1.505 4 μg/♀,抗性倍数达175.05倍,见表 1

表 1 河北省不同地区家蝇对拟除虫菊酯类及有机磷类杀虫剂的抗药性 Table 1 Resistance of M. domestica to pyrethruid and organophosphorus insecticides
2.1.2 对有机磷类杀虫剂的抗药性

张家口种群对毒死蜱相对敏感,LD50为0.158 1 μg/♀,抗性倍数为1.95倍;廊坊种群对毒死蜱的抗性最高,LD50为1.371 1 μg/♀,抗性倍数达16.91倍;其他种群对毒死蜱表现为低抗~中抗。沧州、邯郸种群对DDVP相对敏感,其他种群对DDVP表现为低抗,抗性倍数为2.18~5.21倍。衡水种群对DDVP的抗性最高,LD50为1.063 2 μg/♀,抗性倍数为5.21倍,见表 1

2.1.3 对氨基甲酸酯类杀虫剂的抗药性

石家庄和唐山种群对残杀威相对敏感,抗性倍数分别为1.42和1.04倍,承德、张家口和邢台种群对残杀威为低抗,抗性倍数为4.78~6.91倍,廊坊种群对残杀威为中抗,抗性倍数为17.24倍,其他种群均为高抗。秦皇岛、保定、沧州、衡水和邯郸种群对残杀威的LD50均>20.00 μg/♀,抗性倍数均>19.21倍,见表 2

表 2 河北省不同地区家蝇对残杀威的抗药性 Table 2 Resistance of M. domestica to propoxur and plifenate
2.1.4 对有机氯类杀虫剂的抗药性

8个种群家蝇对三氯杀虫酯的抗性程度不同,LD50为2.718 1~8.158 1 μg/♀,抗性倍数为1.88~5.64倍。石家庄和保定种群对三氯杀虫酯相对敏感,抗性倍数分别为1.93和1.88倍,其他种群均为低抗,见表 3

表 3 河北省不同地区家蝇对三氯杀虫酯的抗药性 Table 3 Resistance of M. domestica to acetofenate
2.2 抗药性历史数据分析

自20世纪80年代起,河北省部分地区开始对家蝇进行抗性监测[2-7]。家蝇对氯菊酯的抗性呈直线上升趋势,其中80年代的2个监测点均敏感;90年代的12个监测点,敏感的占8.33%,低抗和高抗各占25.00%,中抗占41.67%;本次的11个监测点,均为高抗。对DDVP的抗性从下降到逐渐平稳并略有上升,其中80年代的5个监测点,低抗占20.00%,中抗及高抗各占40.00%;90年代的12个监测点,低抗和高抗各占16.67%,中抗占66.66%;本次的11个监测点,敏感占18.18%,低抗占81.82%,见图 1

图 1 河北省家蝇对敌敌畏和氯菊酯的抗性 Figure 1 Resistance of M. domestica to DDVP and permethrin in Hebei province
2.3 家蝇抗药性自然衰减趋势

家蝇野外种群在实验室正常饲养59代后,对氯菊酯、高效氯氰菊酯和DDVP的抗性平均衰退率分别为90.39%、89.23%和80.41%(表 4),呈现一定的规律性,即抗性越高,衰减速度越快,但均未恢复到敏感水平。

表 4 河北省家蝇对不同杀虫剂抗药性自然衰减情况 Table 4 The natural attenuation trend of resistance to M. domestica
3 讨论 3.1 河北省家蝇对不同类型杀虫剂的抗药性现状

河北省家蝇对4种类型的杀虫剂抗性不同,其中对拟除虫菊酯类杀虫剂抗性最强,均产生了中等以上的抗性,其次为氨基甲酸酯类和有机磷类,有机氯类杀虫剂抗性最低。可能因河北省市售及储备用卫生杀虫剂以拟除虫菊酯类为主要成分(占总数的66.67%),且使用量较大;此外,各地家蝇采样点以垃圾点、餐饮环境和居民区为主(占71.79%),且化学防治频繁,从而导致家蝇对拟除虫菊酯类杀虫剂极易产生抗性。

河北省家蝇对DDVP和毒死蜱的抗性水平呈明显的不均衡状态,张家口种群对毒死蜱相对敏感,沧州、邯郸种群对DDVP相对敏感,其他种群对2种有机磷类杀虫剂均表现一定的抗性,可能与当地的用药习惯有关。近年来,大多数地区已经限制和停止使用DDVP,但在河北省市售及储备卫生杀虫剂调查中DDVP仍占有一定比例,导致其抗药性发展不均衡;而河北省家蝇对毒死蜱产生抗性,可能因其在卫生害虫、农业和园林等防治中应用广泛,从而对家蝇施加选择压力导致。因DDVP等有机磷类杀虫剂已被限制使用于家用杀虫[8],其抗性问题得到一定改善。河北省使用氨基甲酸酯类卫生杀虫剂较少,仅残杀威1种,约占所有调查杀虫剂有效成分的5.60%。有研究表明,在室内饲养多年的家蝇对残杀威仍有抗性[9],说明抗性一旦形成不易衰退,主要因其在各类场所被大量使用[10]。自20世纪70年代以来,有机氯类杀虫剂已逐渐被有机磷类和其他杀虫剂所代替。近年来,在河北省市售及储备卫生杀虫剂调查中未发现该类杀虫剂,故家蝇对三氯杀虫酯相对敏感,可能与其使用范围比较局限及使用量较少有关,与国内其他地区情况类似[11-12]

3.2 家蝇对DDVP和氯菊酯的抗性发展趋势

通过对河北省30多年的家蝇抗药性监测数据分析发现,家蝇对2种杀虫剂的抗药性发展趋势略有不同,对DDVP的抗性呈现从下降到逐渐平稳并呈略有上升趋势,对氯菊酯的抗性呈明显上升趋势。自20世纪90年代开始,DDVP已逐渐被限制或停止使用,致使其抗性逐渐下降,但在处理外环境时仍有使用,从而增加了选择压力;此外,国外曾有研究指出,抗有机磷类药剂的害虫对拟除虫菊酯类药剂有交互抗性[13-14]。因此,有机磷类与拟除虫菊酯类杀虫剂间的交互抗性也可能使DDVP的抗药性增强。而氯菊酯一般被复配成各种含量、多种剂型的杀虫剂广泛应用于防治蚊、蝇和蜚蠊等卫生害虫;另研究表明,家蝇溴氰菊酯抗性品系对氯菊酯等5种拟除虫菊酯类杀虫剂均产生了不同程度的交互抗性[15],说明拟除虫菊酯类药剂间的交互抗性可能是导致河北省家蝇对氯菊酯抗性逐年上升的主要原因。

3.3 家蝇抗药性自然衰减趋势

本研究发现,家蝇野外种群在实验室中饲养59代,无药物选择压力的影响,3种药剂的抗性衰减率均>80.00%,且抗性越高,衰减速度越快。抗性较高的氯菊酯和高效氯氰菊酯的抗性平均衰退率分别达90.39%和89.23%,抗性较低的DDVP抗性平均衰退率为80.41%,但3种药剂均未恢复到敏感水平。说明即使没有药物的选择压力,家蝇对高效氯氰菊酯、氯菊酯和DDVP的抗药性衰减也缓慢,且在一定时期内难以消失,交互抗性可能是影响抗性衰退的因素之一。同时,在家蝇的长期防治过程中,也不能完全排除基因突变的可能[16],其产生的变异具有遗传性,使抗药性衰退的可能性变小。因此,应适时地进行抗药性监测,研究家蝇对常用化学杀虫剂的抗性动态发展规律,根据药剂的抗性水平及发展趋势,为化学防治提供合理的用药指导。

志谢: 本次监测得到河北省11个市(区)CDC病媒专业相关人员的帮助,一并志谢
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